自然循環(huán)鍋爐水循環(huán)實驗

實驗報告實驗名稱：自然循環(huán)鍋爐水循環(huán)實驗院系：能源動力與機械工程班級：熱能1004班姓名：學號：同組人：實驗日期：華北電力大學一、實驗目的認識和驗證雙鍋筒工業(yè)鍋爐工作原理。半定量實驗驗證自然循環(huán)鍋爐工作原理。半定量試驗驗證停滯、倒流、下降管帶汽等故障中的一種。二、實驗類型驗證型。三、 實驗儀器電加熱自然循環(huán)汽包鍋爐熱臺實驗臺。圖3-1工業(yè)鍋爐演示實驗臺流程圖ACACAC實驗臺結(jié)構(gòu)：圖3-1為實驗臺的流程示意圖。上鍋筒（鋼制，頂部有排汽管通向大氣）、下鍋筒（鋼制，底部有放水管）、3根下降管（石英玻璃管）、6根水冷壁（石英玻璃管，外面纏繞電爐稅，電爐幼?的兩端接在調(diào)壓器的輸出端上）、調(diào)壓器（通過調(diào)節(jié)電壓來調(diào)節(jié)水冷壁的加熱功率。調(diào)壓器I控制第一、第四回路；調(diào)壓器II控制第二、第五回路；調(diào)壓器III圖3-1工業(yè)鍋爐演示實驗臺流程圖ACACAC四、 實驗原理工業(yè)鍋爐包括熱水鍋爐和蒸汽鍋爐兩類。蒸汽參數(shù)都小于2.5MPa,350°Co因此工業(yè)鍋爐的蒸汽參數(shù)都小于2.5MPa,350°Co因此工業(yè)鍋爐的蒸發(fā)受熱面吸熱量在總的吸熱量中的比例很高，因此水冷壁的結(jié)構(gòu)從爐底延伸到爐頂。本實驗臺采用了這種結(jié)構(gòu)，雙鍋筒、下降管、水冷壁結(jié)構(gòu)。雙鍋筒鍋爐的工作原理是水冷壁中的工質(zhì)（熱水或者汽水混合物）密度小于下降管中的工質(zhì)（熱水）的密度。ApaH就是工業(yè)鍋爐水循環(huán)的動力，其中Ap是下降管中熱水密度與水冷壁中熱水或者汽水混合物的密度之差，重力及速度g=9.806m/s2,H為鍋爐循環(huán)回路的有效高度。工業(yè)鍋爐循環(huán)水路的阻力包括：沿程阻力（下降管、上升管部分的沿程阻力）和局部阻力（含下鍋筒、上鍋筒、聯(lián)箱等后壁元件的入II和出II部分的局部阻力）循環(huán)回路中的工質(zhì)在ApgH驅(qū)動卜?不斷循環(huán),在水冷壁中被加熱成參數(shù)合格的熱水或者水蒸汽。一般而言，工業(yè)鍋爐的循環(huán)倍率K>150水循環(huán)特性穩(wěn)定。本實驗臺的特點是加熱原件功率小，觀察自然循環(huán)特性耗費的時間比較長。五、實驗內(nèi)容和步驟1.實驗內(nèi)容：1）觀察熱態(tài)實驗臺自然循環(huán)鍋爐的工作過程。2） 觀察停滯、倒流、下降管帶汽等現(xiàn)象中的至少一種。3） 調(diào)整加熱功率P（任何一組調(diào)壓器的輸出的電壓不得超過200伏特。電壓參數(shù)通過電壓表觀察，通過調(diào)壓器旋轉(zhuǎn)手輪控制。），記錄水冷壁中工質(zhì)的上升速度4） 分析電熱絲.的加熱功率與水冷壁中工質(zhì)的上升速度之間的關(guān)系。5） 分析實驗臺產(chǎn)生停滯、倒流、下降管帶汽等現(xiàn)象的原因。6） 給出改進實驗效果和精度的建議。2.實驗步驟1）將上鍋筒水位控制在中心線附近。2） 打開總電源。3） 將3組調(diào)壓器輸出電壓調(diào)到llOVo4） 加熱20分鐘。5） 觀察自然循環(huán)過程。6） 從下聯(lián)箱放水管放水，將上聯(lián)箱水位控制在10mm左右。7） 將2組調(diào)壓器輸出電壓調(diào)到180Vo另外一組調(diào)壓器輸出電壓調(diào)到100V。8） 觀察停滯、倒流、下降管帶汽現(xiàn)象。9） 將3組調(diào)壓器輸出電壓恢復到OVo10） 記錄實驗室的干濕球溫度計讀數(shù)。11） 清理實驗現(xiàn)場的水、各種雜物。12） 經(jīng)過實驗指導教師確認無誤后，離開實驗室。13） 實驗工況表見表3-1,實驗操作卡見表3-2。表3.1自然循環(huán)鍋內(nèi)過程實驗工況表工況編號電壓，VAC第?組第二組備注1150V各工況分別記錄實驗室干球溫度、濕球溫度、相對濕度。2175V3200V六、數(shù)據(jù)記錄及處理表3-2 實驗操作卡工況：150V秒表累計起始（S）改占A，、八、、，z（S）距離(cm)氣泡速度（cm/s）干球溫度（°C）濕球溫度（°C）相對濕度（%）氣泡1氣泡2氣泡3氣泡4氣泡5氣泡6氣泡平均速度（cm/s）

工況：175V秒表累計起始(S)終點《2(S)距離(cm)氣泡速度(cm/s)干球溫度(°C)濕球溫度(°C)相對濕度(%)氣泡1氣泡2氣泡3氣泡4氣泡5氣泡6氣泡平均速度(cm/s)工況：200V秒表累計起始q(